Smegenų nuskaitymas gali sekti vaikystės psichologinius sutrikimus
Gydytojai raginami pažvelgti į smegenų nuskaitymo duomenis nauju būdu. Remiantis Vašingtono universiteto medicinos mokyklos Sent Luise atliktu tyrimu, gydytojai turėtų sugebėti išanalizuoti vaiko smegenų vystymąsi ir taip pat sekti visus galimus psichologinius ar raidos sutrikimus po tipinio penkių minučių nuskaitymo.
"Pediatrai reguliariai planuoja, kur jų pacientai yra pagal ūgį, svorį ir kitas vertes, ir tada juos suderina su standartizuotomis kreivėmis, kurios seka tipinius vystymosi kelius", - sako vyresnysis autorius Bradley Schlaggar, MD, daktaras, Vašingtono universiteto vaikų neurologas ir A. Ernestas ir Jane G. Stein neurologijos docentai.
„Kai pacientas per stipriai nukrypsta nuo standartizuotų diapazonų arba staiga pakrypsta iš vieno vystymosi kelio į kitą, gydytojas žino, kad reikia pradėti klausti, kodėl“.
Schlaggaras ir jo kolegos siūlo naują būdą žiūrėti į smegenų nuskaitymo duomenis, peržengiantį smegenų stebėjimą tik struktūriniu požiūriu. Tai būtų ypač naudinga stebint ir gydant pacientus, turinčius psichikos ir raidos sutrikimų.
Pasak Schlaggaro, jis atsiuntė vaikus, kuriems buvo akivaizdžios, gilios psichiatrinės būklės MRT tyrimams atlikti, ir gavo rezultatus, pažymėtus „nenurodytų anomalijų“.
"Paprastai į duomenis žiūrima struktūriniu požiūriu - kas skiriasi įvairių smegenų regionų formomis", - priduria jis. "Tačiau MRT taip pat siūlo būdus analizuoti, kaip skirtingos smegenų dalys funkcionuoja kartu."
Schlaggeris sako, kad palyginus funkcinius duomenis su standartizuotais smegenų funkcijos ar ligos vystymosi modeliais, galima rasti įvairių naujų klinikinių įžvalgų.
Schlaggaras ir jo kolegos naudoja smegenų nuskaitymo metodą, vadinamą „ramybės būsenos funkciniu ryšiu“. Kai pacientas ilsisi skaitytuve, mokslininkai analizuoja kraujo srauto padidėjimą ir sumažėjimą į įvairius smegenų regionus ir nustato, ar šie regionai veikia kartu smegenų tinklai.
Praėjusiais metais paskelbtame tyrime Vašingtono universiteto mokslininkai parodė, kaip šie smegenų tinklai keičiasi, kai smegenys bręsta. Apibendrindami jie nustatė, kad bendra smegenų sistema iš glaudžiai susietų tinklų vaiko smegenyse virsta tinklais, kurie sugeba sujungti tolimus regionus - tipišką organizmą suaugusių smegenyse.
Naujam tyrimui vadovaujantis autorius Nico Dosenbachas, medicinos mokslų daktaras, vaikų neurologijos rezidentas Sent Luiso vaikų ligoninėje, padarė šį ir kitus skirtumus, žyminčius perėjimą nuo vaiko prie suaugusiojo smegenų, ir pritaikė juos naudoti matematinės analizės technikoje. vadinama atramos vektoriaus mašina.
"Tai matematikų sukurtas būdas prognozuoti kažką labai specifiškai ir jautriai, kai turite didžiulį duomenų kiekį, o ne vieną tikrai gerą matavimą", - paaiškina Dosenbachas.
„Bet kuris iš šių matavimų jums daug nepasako, bet jei juos sujungsite ir naudosite tinkamą matematiką, kad juos perskirstytumėte ir pertvarkytumėte, galite gauti gerų nuspėjamų rezultatų.“
Dosenbachas naudojo 238 normalių tiriamųjų nuo 7 iki 30 metų penkių minučių MRT tyrimų duomenis.Palaikymo vektoriaus mašina išanalizavo maždaug 13 000 funkcinių smegenų jungčių ir išrinko 200 geriausių, kad būtų sukurtas vienas kiekvieno subjekto brandos indeksas. Ši informacija leido mokslininkams nuspėti, ar tiriamieji buvo vaikai, ar suaugę, ir tada suformuoti kreivinę liniją, kuri seka normalaus funkcinio smegenų vystymosi kelią.
Planuojama, kad pacientai, turintys smegenų anomalijų, pasirodys nesinchronizuoti su šia įprasta raidos kreive.
"Šio požiūrio grožis yra tas, kad jis leidžia jums paklausti, kas skiriasi, pavyzdžiui, autizmu sergančių vaikų įprasta raidos kreivė, palyginti su tuo, kaip vaikai, turintys dėmesio deficito sutrikimą, nėra šios kreivės", - sakė Schlaggaras.
Jis siūlo atlikti funkcinius smegenų tyrimus rizikos grupės vaikams, tačiau dar neturintiems raidos sutrikimų.
"Kai vėliau jų daliai pasireiškia tas sutrikimas, galite grįžti ir sukurti tokią analizę, kuri padės numatyti kito vaiko, kuriam yra didžiausia rizika susirgti sutrikimu, savybes", - sako jis.
„Tai labai galinga tiek kliniškai, tiek iš šių sutrikimų priežasčių suvokimo perspektyvos“.
Šis požiūris gali suteikti galimybę gydytis prieš bet kokį simptomų atsiradimą, sako Schlaggaras, ir turėtų padėti gydytojams greičiau ir atidžiau stebėti naujų gydymo būdų klinikinių tyrimų rezultatus.
"MRT tyrimai yra brangūs, todėl tai gali būti ne tai, ką dabar naudojame visiems", - sako Dosenbachas. "Tačiau daugeliui vaikų, turinčių tokio tipo sutrikimų, jau atliekami reguliarūs struktūriniai MRT tyrimai, o dar penkios minutės skaitytuve nepridės tiek daug".
Tyrimas pristatytas šią savaitę Mokslas.
Vašingtono universitetas Sent Luise
